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开箱吧 黑科技!成都“拆箱”国内首款实现量产的纳米孔基因测序仪

时间:2022-06-17阅读: 编辑: 回忆来源: 成都日报

开箱吧 黑科技!成都“拆箱”国内首款实现量产的纳米孔基因测序仪(图1)

开栏语:

习近平总书记来川考察时强调,推进科技创新,要在各领域积极培育高精尖特企业,打造更多“隐形冠军”,形成科技创新体集群。

国家高新技术企业增至7821家,科创板上市企业达14家,全社会R&D经费支出规模增至551.4亿元.......越来越多的“隐形冠军”“黑马”高科技企业、独角兽企业如雨后春笋般在成都冒出,科技创新体集群正在被放大。

即日起,成都日报锦观新闻推出《开箱吧 黑科技!》策划栏目,小锦走进企业、产业园区一线,“开箱”黑科技产品,探寻企业技术创新的“密码”,解密企业稳定前行的“压舱石”,感受成都澎湃的创新创造活力!

开箱吧 黑科技!成都“拆箱”国内首款实现量产的纳米孔基因测序仪(图2)

“开箱档案”:

产品名称:国内首款实现量产的纳米孔基因测序仪QNome-3841

产品特点:可产出1-1.5Gb数据,单次准确率达90%,一致性准确率(50x)达99.9%

应用场景:因直接测序、实时、小巧便携等特点,特别适合小型实验室、户外及对时效性要求高的应用场景

人类对生命奥秘的探索,正在从纵深走向微观、从人体到器官、从组织到细胞,每一次拓展都在更准确地理解自己和世界,这其中基因测序发挥着关键作用。

据统计,作为基因行业上游的基因测序仪市场近年来也呈现飞速发展态势,从2007年的4.7亿美元到2016年的28.5亿美元,年均复合增长率达到25%,预计2022年,基因测序仪市场规模将达到90亿美元。

在成都,齐碳科技自主研发了国内首款实现量产的纳米孔基因测序仪QNome-3841,搭载专有测序芯片Qcell-384以及配套试剂盒。目前,这款测序仪已在齐碳科技位于成都天府国际生物城的国内首个纳米孔基因测序生产基地正式批量生产,并在今年一季度正式面向市场发售。

技术“密码”

国内首款实现量产的纳米孔基因测序仪上市

无创DNA产前检查,只需采集孕妇静脉血,就可通过对孕妇外周血中的游离DNA片段测序,来判断胎儿的健康状况。这正是目前成熟的一个基因测序技术应用场景。

目前,基因测序技术经过了几轮迭代,通量由低变高、测序读长由短到长、成本由高变低、测试时长缩短、产品外形愈发小型便携,应用场景也在不断拓展。

开箱吧 黑科技!成都“拆箱”国内首款实现量产的纳米孔基因测序仪(图3)

在成都,去年底,齐碳科技自主研发了国内首款实现量产的纳米孔基因测序仪QNome-3841,搭载专有测序芯片Qcell-384以及配套试剂盒。QNome-3841定位为一款低通量测序仪,可产出1-1.5Gb数据,单次准确率达90%,一致性准确率(50x)达99.9%,读长是四代测序仪天然的优势,齐碳内部已使用此款设备完成了读长大于300Kb的测序实验。

“纳米孔基因测序仪QNome-3841因直接测序、实时、小巧便携等特点,特别适合小型实验室、户外及对时效性要求高的应用场景,例如临床应用时,可以做到来一个样本测一个样本,无需凑样,缩短测序时间。”齐碳科技品牌总监杨迁介绍,目前,这款测序仪已在齐碳科技位于成都天府国际生物城的国内首个纳米孔基因测序生产基地正式批量生产,并在今年一季度正式面向市场发售,并陆续交付用户。

开箱吧 黑科技!成都“拆箱”国内首款实现量产的纳米孔基因测序仪(图4)

同时,齐碳科技致力于推动纳米孔基因测序技术在多元场景中开展探索应用,在病原检测、肿瘤检测、遗传病检测、动植物研究、司法鉴定等领域,与国内多家头部企业、科研院所、公安刑侦、医院科室等顶尖机构都有合作项目,合作方目前都很认可。

此外,齐碳科技还与四川大学国家生物医学材料工程技术研究中心和四川大学华西医院疾病分子网络前沿科学中心两大国家级科研中心达成合作,推进第四代基因测序技术的应用发展。

成长“密码”

基因测序领域产学研一体化协同发力

2016年,全球仅有一家企业掌握纳米孔基因测序核心技术。在前方一片技术空白的背景下,齐碳科技成立,在国内率先踏上了自主研发的摸索前行之路。

纳米孔测序涵盖了多交叉学科,包括蛋白生化、生物芯片、集成电路、人工智能等。这个组建于2016年的团队,第二年就成功研发出16通道的原理样机,次年即升级到64通道工程样机。

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2020年1月,齐碳科技推出最小可行化产品,实现了384个纳米孔。以此为基础,2020年9月,齐碳科技正式发布抽纸盒大小的初代产品QNome-9604纳米孔基因测序仪,输出百兆级测序通量,单次测序准确率可以达到85%。

2021年底,齐碳科技再次将国产纳米孔基因测序技术推向新的高度——发布首款商业化的纳米孔基因测序仪QNome-3841,正式开启纳米孔基因测序的国产化时代。

与此同时,齐碳科技抢抓基因测序领域产业化发展机遇,以打造国内首个基因测序领域新高地为发展目标,开始与全国各地高校、科研机构、中下游检测服务企业开展应用开发合作,探索出一条基因测序领域产学研一体化协同发力的发展路径,为国内基因测序产业提速发展注入源源不断的新动能。

“基因测序仪及配套耗材的研发生产是一个涵盖多交叉学科的、高精尖的生命科学行业,成都在生命科学、生物医药产业发展方面,有着明显的优势。”杨迁表示,成都优渥的产业生态和配套是有目共睹的。成都注重科技创新型企业的培育,在资源、资金、基础设施等方面的专项政策不断出台,配套体系持续完备,让很多初创企业没有后顾之忧,更加专注于研发。

同时,成都聚集了川大华西、电子科大等生物医药、电子信息领域的一流高校,为成都提供了优质的科研氛围和人才储备。目前,齐碳科技已与四川大学华西医院等机构,在感染诊断、司法鉴定、肿瘤研究等领域开展合作,通过基因测序上游领域与中下游领域的强强联合,将有利于成都乃至中西部区域在生命科学赛道的核心竞争力和综合影响力增强,从上游推动成都生命科学产业生态圈的加速构建。

开箱吧 黑科技!成都“拆箱”国内首款实现量产的纳米孔基因测序仪(图6)

抗压密码

全面掌握基因测序“卡脖子”核心技术

“今年上半年,随着纳米孔基因测序仪开始面向市场销售和用户交付,生产工作也是重中之重。”杨迁介绍,在疫情的冲击下,原定在年初就应该完成的仪器、芯片在工厂的转产工作被迫延期,小部分原材料受物流影响,导致供应不及时等等。

为了保障特殊时期仍能够保质保量地将仪器交付到客户手中,齐碳科技最大化地使用国产原材料和耗材,并采取多地布局采购方式,降低因物流不及时造成的供货不确定性。“疫情之下,国产设备的供货周期、安装、调试等多个方面的保障程度,相较于进口设备而言,都有显著优势,齐碳将把握机遇,稳定生产,进一步降低疫情的影响。”

面对疫情,齐碳科技通过掌握关键核心技术,走出了一条逆袭突围道路。“核心技术是企业发展的核心动力,相当于催化剂。”杨迁说,齐碳科技全面掌握纳米孔基因测序技术,自主研发出国内首款量产的纳米孔基因测序仪,并将其成功推进到市场化和商业化阶段,这是实现社会和经济效益的前提。这次疫情对企业来说,既是挑战也是机遇,随着产品的上市,齐碳将迎来再一次跨越式发展。

产业蓝海

基因测序行业市场格局面临重构

当下基因测序行业正处在历史性节点上,未来几年,行业竞争势必加剧,市场格局面临重构。

作为基因测序产业链的上游,基因测序仪及配套试剂是整个产业链壁垒最高的部分。目前第四代测序仪市场仍有着大片的空白,齐碳科技自主研发出国内首款量产的纳米孔基因测序仪,并将其成功推进到市场化和商业化阶段,迎来“弯道超车”的机会。

继电子信息后,生物医药产业正朝着突破万亿规模前行,而基因测序仪,兼具电子信息和生物医药的特征属性,均是成都长板。

齐碳科技位于成都天府国际生物的国内首个纳米孔基因测序生产基地正式批量生产,将加速成都乃至国内生物科技产业生态的发展,为相关产业发展提供标杆样本。

成都日报锦观新闻 记者 宋妍妍 杨升涛 摄影 李冬

原标题:开箱吧 黑科技!首期“拆箱”国内首款实现量产的纳米孔基因测序仪


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